多功效数字钟的设想尝试
一、尝试方针
1、懂得数字钟的功课道理。
2、进一步熟习用VHDL说话编写驱动七段码管显现的代码。
3、掌控掌握VHDL编写中的一些小技术。
二、尝试道理
多功效数字钟应当设定有的功效有：显现时——分——秒、整点报时、小时和分钟可调等根本功效。起首要晓得钟表的功课机理，全数钟表的功课应当是在1Hz旌旗灯号的感化下实施，如许每来一个时钟旌旗灯号，秒多加1秒，当秒从59秒跳转到00秒时，分钟多加1分，同时当分钟从59分跳转到00分时，小时多加1小时，可是须要注重的是，小时的边界是从0——23时。
在尝试中为了显现的方便，因为分钟和秒钟显现的边界全数是从0——59，以是能够用一个3位的二进制码显现十位，用一个四位的二进制码（BCD码）显现个位，对小时因为它的边界是从0——23，以是能够用一个2位的二进制码显现十位，用4位二进制码（BCD码）显现个位。
尝试中因为七段码管是扫描的方式显现，以是固然时钟须要的是1Hz时钟旌旗灯号，可是扫描确须要一个对照高频次的旌旗灯号，是以为了获得精确的1Hz旌旗灯号，必须对写入的体系时钟实施分频。
对整点报时功效，用户能够根据体系的硬件机关和本身的详细请求来设想。本尝试设想的是当实施整点的倒计时5秒时，让LED来闪灼实施整点报时的提示。
三、尝试内容
本尝试的使命便是设想一个多功效数字钟，请求显现格局为 小时——分钟——秒钟，整点报时，报不时候为10秒，即从整点前10秒钟起头实施报时提示，喇叭起头发声，直到过整点时，在整点前5秒LED起头闪灼，过整点后，遏制闪灼。体系时钟选用时钟模子块的10KHz，要获得1Hz时钟旌旗灯号，必须对体系时钟实施10,000次分频。调理时候的的按键用按键模子块的BT1和BT2，BT1变更小时，每按下一次，小时多加一个小时，BT2调理分钟，每按下一次，分钟多加一分钟。别的用BT8按键作为体系时钟复位，复位后全数显现00——00——00。
四、尝试步骤
1、翻开QUARTUSII体系，新建一个工程。
2、建落成程以后，再新建一个VHDL File，翻开VHDL编辑器对话框。
3、根据尝试道理和本身的设法，在VHDL编辑窗口编写VHDL法式，用户可参照光盘中供给的示例法式。
4、编写完VHDL法式后，存档起来。方式同尝试一。
5、对本身编写的VHDL法式实施编译并拟真，对法式的毛病实施点窜，直到完整颠末编译和拟真。
6、编译拟真无误后，根据用户本身的请求实施管脚分派。分派实现后，再实施全编译一次，以使管脚分派失效。
7、根据尝试内容用尝试尝试毗连线将下面管脚分派的FPGA管脚与对应的模子块毗连起来。
CLK：FPGA时钟，接24MHZ数字时钟。
RST：复位旌旗灯号，按一个按键开关BT1。
S1、S2：小时、分钟变更，接两个按键开关BT2、BT3。
SPK：整点报时，接喇叭/蜂鸣器毗连口的蜂鸣器。
DISPLAY[6..0]：显现端口，接数码管模子块的A、B、C、D、E、F、G。
SEL[2..]：显现端口，接数码管模子块的SEL2，SEL1，SEL0。
8、用下载电缆颠末JTAG口将对应的sof文件载入到FPGA中。检查尝试功效是不是与本身的编程思惟分歧。
五、尝试功效与景象
以设想的参考示例为例，当设想文件载入到方针器件后，数码管起头显现时候，从00-00-00起头。在整点的前5秒，喇叭起头发声实施报时，一旦跨越整点，喇叭遏制发声。按动按键开关的BT2、BT3小时和分钟起头步进，实施时候的调理。按下按键开关的BT1，显现规复到00-00-00从头起头显现时候。
六、尝试报告
1、 绘出拟真动摇线，并作申明。
2、 将尝试道理、设想进程、编译拟真动摇线和剖析功效、硬件丈量尝试功效记实上去。
3、 在此尝试的根本上试用别的的方式来实现数字钟的功效，并多加别的功效。